/**
 * Union-Find (并查集) 实现
 * 
 * 并查集是一种树型的数据结构，用于处理一些不交集的合并及查询问题。
 * 它支持两种操作：查找（Find）和合并（Union）。
 * 
 * 时间复杂度：
 * - 查找: O(α(n)) α为反阿克曼函数，接近常数
 * - 合并: O(α(n))
 * 
 * 空间复杂度: O(n)
 */

class UnionFind {
  constructor(n) {
    // TODO: 初始化并查集
    // this.parent = Array.from({ length: n }, (_, i) => i)
    // this.rank = new Array(n).fill(0)
    // this.size = new Array(n).fill(1)
    // this.components = n
  }

  /**
   * 查找元素x的根节点（带路径压缩）
   * @param {number} x - 元素
   * @returns {number} - 根节点
   */
  find(x) {
    // TODO: 实现查找逻辑
    // 1. 如果当前节点不是根节点，递归查找父节点
    // 2. 路径压缩：将查找路径上的所有节点直接连接到根节点
    // 3. 返回根节点
  }

  /**
   * 合并两个元素所在的集合（按秩合并）
   * @param {number} x - 元素1
   * @param {number} y - 元素2
   * @returns {boolean} - 是否成功合并
   */
  union(x, y) {
    // TODO: 实现合并逻辑
    // 1. 找到两个元素的根节点
    // 2. 如果根节点相同，已经在同一集合中
    // 3. 按秩合并：将秩小的树连接到秩大的树下
    // 4. 更新秩和集合大小
    // 5. 减少连通分量数量
  }

  /**
   * 检查两个元素是否连通
   * @param {number} x - 元素1
   * @param {number} y - 元素2
   * @returns {boolean} - 是否连通
   */
  connected(x, y) {
    // TODO: 调用find方法检查是否连通
  }

  /**
   * 获取元素所在集合的大小
   * @param {number} x - 元素
   * @returns {number} - 集合大小
   */
  getComponentSize(x) {
    // TODO: 返回元素所在集合的大小
  }

  /**
   * 获取连通分量的数量
   * @returns {number} - 连通分量数量
   */
  getComponentsCount() {
    // TODO: 返回连通分量数量
  }

  /**
   * 获取所有连通分量
   * @returns {number[][]} - 所有连通分量的数组
   */
  getAllComponents() {
    // TODO: 实现获取所有连通分量的逻辑
    // 1. 遍历所有元素
    // 2. 找到每个元素的根节点
    // 3. 将相同根节点的元素分组
    // 4. 返回分组结果
  }

  /**
   * 获取最大连通分量的大小
   * @returns {number} - 最大连通分量大小
   */
  getLargestComponentSize() {
    // TODO: 实现获取最大连通分量大小的逻辑
    // 1. 遍历所有根节点
    // 2. 找到最大的集合大小
    // 3. 返回最大值
  }

  /**
   * 重置并查集
   */
  reset() {
    // TODO: 重置所有状态到初始状态
  }

  /**
   * 添加新元素
   * @returns {number} - 新元素的索引
   */
  addElement() {
    // TODO: 实现添加新元素的逻辑
    // 1. 扩展数组大小
    // 2. 初始化新元素的状态
    // 3. 增加连通分量数量
    // 4. 返回新元素的索引
  }
}

module.exports = UnionFind